DE969918C - Einrichtung zur Schnellschleusung - Google Patents

Description

• Einrichtung zur Schnellschleusung Bei der Nutzbarmachung der schiffbaren Gewässer für Kraftzwecke werden die Staustufen von der Schiffahrt vielfach als ein Hindernis angesehen, welches die Fahrzeit verlängert und die Leistungsfähigkeit gegenüber dem freien Strom vermindert.
• Es muß demnach das Bestreben dahin gerichtet sein, die Zeit zum Durchschleusen der Schiffe in den einzeln-en Staustufen nach Möglichkeit zu verringern, also eine »Schnellschleusung« zu erreichen, womit zugleich die Leistungsf ähigkeit der Schleusenanlagen wesentlich gesteigert wird. Der Idealfall wäre dann gegeben, wenn die Durchfahrt ohne wesentlichen Aufenthalt in den Schleusen und ohne Vertäuung erfolgen könnte.
• Man hat deshalb schon versucht, eine Verkürzung der Füllzeiten durch eine kombinierte Füllung der Schleuse durch das Oberhaupt und Obertor und durch die üblichen Längskanäle und Stichkanäle in den Kammermauern zu erreichen, und vorgeschlagen, die Füllwassermengen für die Längskanäle aus dem Fluß unmittelbar zu entnehmen. Außerdem ist es bekanntgeworden, die Füllung einer Schleusenkammer über Beruhigungsräume, die vom angrenzenden freien Strom gespeist werden, durch zahlreiche kleine öffnungen quer durch die Längswand der Kammer hindurch vorzunehmen.
• Eine weitere Verkürzung der Füllzeiten, wird durch die Erfindung erreicht, die darin besteht, daß bei einer Einrichtung zur Schnellschleusung von Schiffen, bei der das Füllen der Schleuse über Beruhigungsräume erfolgt, die unmittelbar aus dem Fluß gespeist werden, sich über die- ganze Länge der Schleusenkammer erstrecken und durch zahlreiche kleine Durchtrittsöffnung-en mit der Schleusenkammer in Verbindung stehen, die Beruhigungsräume unter der Kammersohle liegen und durch Kanäle, welche die- Kammerlängswand quer durchdringen, mit dem freien Strom in Verbindung stehen.
• Die Erfindung ist gegenüber den bekannten Konstruktionen vorteilhafter, weil in der Kammersohle wesentlich mehr Durchtrittsöffnungen als in drr Längswand der Kammer angebracht werden können und weil der Zustrom des Wassers von unten her günstiger ist als das seitliche Zufließen.
• Die Freigabe der Füllquerschnitte wird nach einem zweckmäßig durch Modellversuche für jeden einzelnen Fall festzulegenden Gesetz vollzogen (z. B. mit variahler Hubgeschwindigkeit der Schieber, intermittierendem öffnen od. dgl.).
• Durch geeignete Vorkehrungen, wie Führungswände, Ringschieber (die Umfangsspalte freigeben), Rechen, Ablenkschwellen, Zahnschwellen und andere Einbauten, kann zusammen mit den vorher beschriebenen Maßnahmen ein so ruhiges und gleichmäßiges Einströmen erreicht werden, daß eine Vertäuung der Schiffe beim Füllen und Leeren der Schleusen überhaupt nicht mehr erforderlich wird. Die bei einer Schnellschleusung außerordentlich hohe Steiggeschwindigkeit von mehreren Metern in der Minute würde eine solche Manipulation auch gar nicht mehr zulassen.
• Eine weitere Beschleunigung der Durchschleusung ist möglich, sofern zum Öffnen der Tore nicht erst ein vollständiger Ausgleich der Wasserspiegel abgewartet, sondern das Öffnen bereits dann vorgenommen wird, wenn eine gerade noch zulässige Wasserspiegeldifferenz von z.B. 5o cm erreicht ist. Dies bedingt besondere Torkonstruktionen, speziell im Fa;lle sternintorähnlicher Verschlüsse.
• Die Einrichtungen zur Schnellschleusung werden verschieden sein, je nachdem es sich um ein Gewässer mit oder ohne Geschiebeführung handelt. Im letzteren Fall werden Vorkehrungen zur Erleichterung der Geschiebeabfuhr bzw. zur Spülung der Anlandungen zweckmäßig sein, die z. B. aus Längs- oder Querrinnen in der Kammersohle bzw. Längs- oder Querrinnen am Boden des Hohlraumes bestehen können.
• Bei Doppelschleusen kann das Prinzip beibehalten werden, indem die Speisung der zweiten Kammer durch Kanäle unter der Sohle der ersten Kammer vorgenommen wird.
• Die neue Bauweise ergibt überdies eine auf das äußerste reduzierte Kammerlänge, weil der Platz für Energieverzchrungsanlagen bei Füllung durch das Tor oder mit kurzen Umläufen in den Häuptern entfällt.
• In der Zeichnung ist die Einrichtung nach der Erfindung in Beispiel-en erläutert: In Fig. i ist der Grundriß, in Fig. 3 der Querschnitt einer Schnellschleuse in einem nicht geschiebeführenden Strom dargestellt. In der Längsmauer i sind Füllöffnungen:2 vorhanden, durch welche das Wasser in den Hohlraum 3 gelangt. Dieser steht durch die Öffnungen 4 mit der Kammer in Verbindung. In Fig. -- ist der Grundriß und in Fig. 4 der Querschnitt einer Schnellschleuse in einem geschiebeführenden Strom gezeigt. Die Sohle5 der Kammer ist geneigt und mit ein-er Längsrinne6 versehen. Der Boden des Hohlraum-eS7 ist hier ebenfalls geneigt. Die Vertiefung 8 führt zu einem Entleerungskanalg, der in diesem Beispiel auf dem Tosbeckeii des benachbarten Wehrfeldes mündet. Die Entleerung könnte zusätzlich auch durch einen sich zum Teil außerhalb der eigentlichen Grundrißfläche der Schleuse an der Landseite befindlichen Kanal io in den unteren Vorha,fen erfolgen. Zum Abschluß der Kanäleg und io dienen Schützen 17.
• Zur besseren Verteilung und Beruhigung des Wassers dienen die Führungswändeii. Auch die Abstützungen 12 können zu diesem Zwecke herangezogen werden, ebenso die Schwelle 13 oder der Rechen 14 in den mit Ringschiebern 15 zwecks Freigabe von Umfangsspalten versehenen Zulaufkanälen (s. Fig. 2 und 5).
• Um die Tore 16 auch bei größerer Wasserspiegeldifferenz öffnen zu können, sind diese beispielsweise als torsionssteife Klappen mit senkrechter Drehachse ausgebildet (s. Fig. 6).
• Im vorstehenden sind nur einige wenige charakteristische Beispiele zur Erläuterung der Erfindung gezeigt. Es wird jedoch ausdrücklich darauf hingewiesen, daß diese Einrichtungen ganz generell z. B. auch für Doppelschleusen, beliebige Torkonstruktionen, beliebige Lage des Wehres oder Kraftwerkes in bezug auf die Schleuse sowie in beliebiger Kombination mit anderen bekannten Einrichtungen zum Füllen und Entleeren von Schleusen usw. angewendet werden können.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zur Schnellschleusung von Schiffen, bei. der das Füllen der Schleuse über Beruhigungsräume erfolgt, die unmittelbar aus ,dem Fluß oder der Haftung gespeist werden, sich über die ganze Länge der Schleusenkammer erstrecken und durch zahlreiche kleine Durchtrittsöffnungen mit der Schleusenkammer in Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Beruhigungsräume (3) unter der Kammersohle (5) liegen und durch Kanäle (:2), welche die Kammerlängswand (i) quer durchdringen, mit dem freien Strom oder der Haltung in Verbindung steh-en.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammersohle (5) mit Gefälle zu einer oder mehreren Ouer- oder Längsrinnen (6) versehen ist und daidieDurchtrittsöffnungen der Kammersohle (5) in den Seitenwänden der Rinnen (6) liegen. 3. Einrichtung nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sohle (7) der Beruhigungsräume (3) mit Gefälle zu einer oder mehreren Quer- oder Längsrinnen (8) versehen ist, die in Entleerungs- oder Spül- kanäle (9, io) münden. 4. Einrichtung nach einem der Ansprüche i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in den Querkanälen (2) der Kammerlängswand (i) oder in den Beruhigungsräumen (3) Führungswände, Schwellen, Rechen oder sonstige Einbauten zur Energievernichtung vorgesehen sind. 5. Einrichtung nach einem der Ansprüche i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Füll-, Entleerungs- oder Spülkanäle zum Teil oder vollständig außerhalb der Grundrißfläche der eigentlichen Schleusenanlage angeordnet sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 384 34:2; österreichische Patentschrift Nr. 178 o66; Zeitschrift »Wasserwirtschaft«, 194849, Heft 5, S. ioo bis io5; »Handbuch des Wasserbaus« von Hubert Engels, Verlag W. Engelmann, Leipzig und Berlin, 194, S. 1071 bis 1075; »Binnenwasserstraßen und Binnenhäfen«, Berlin 1956, von Prof. Dr.-Ing. P res s, S. 257; Zeitschrift »Die Bautechnik«, Heft 16, vom 1. 4. 1930, »Die Schleusen am Welland-Ship-Kanal«.